KR20160071324A - Cooling device and energy store - Google Patents

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KR20160071324A
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데니스 베르거
미햐엘 베르너
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독터. 인제니어. 하.체. 에프. 포르쉐 악티엔게젤샤프트
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Abstract

The present invention relates to a cooling device, and to an energy storage unit having an energy storage module. The cooling device is provided with at least one cooling component and one spring pin, wherein the spring pin is arranged on the cooling component, and is coupled to the cooling component. The spring pin is formed to transport the heat from the energy storage module to the cooling component.

Description

냉각 장치 및 에너지 저장부{COOLING DEVICE AND ENERGY STORE}{COOLING DEVICE AND ENERGY STORE}

발명은 청구항 제1항에서 청구된 바와 같은 에너지 저장을 위한 냉각 장치 및 청구항 제9항에서 청구된 바와 같은 에너지 저장부에 관한 것이다.The invention relates to a cooling device for energy storage as claimed in claim 1 and to an energy storage as claimed in claim 9.

에너지 저장 모듈을 형성하기 위해서 적층방식으로 배치된 에너지 저장 셀(cell)을 가지는 자동차의 구동 시스템을 위한 전기 에너지 저장부가 공지되어 있다. 적층된 장치는 에너지 저장부의 동작 중에 에너지 저장 셀로부터 열이 소산(消散)되는 것을 방지한다.An electrical energy storage for a drive system of an automobile having energy storage cells arranged in a laminated manner to form an energy storage module is known. The stacked device prevents heat from dissipating from the energy storage cell during operation of the energy storage.

발명의 목적은 개선된 냉각 장치 및 이러한 종류의 냉각 장치를 포함하는 개선된 에너지 저장부를 제공하는 것이다.It is an object of the invention to provide an improved energy storage that includes an improved cooling device and a cooling device of this kind.

이러한 목적은 청구항 제1항에서 청구된 바와 같은 냉각 장치에 의해서 달성된다. 유리한 실시예가 종속항에서 구체화되어 있다.This object is achieved by a cooling device as claimed in claim 1. Advantageous embodiments are embodied in the dependent claims.

발명에 따라서, 에너지 저장부 냉각 장치 및 하나 이상의 에너지 저장 모듈을 구비함으로써 개선된 냉각 장치가 제공될 수 있다는 것이 확인되었다. 냉각 장치는 에너지 저장 모듈을 냉각시키도록 형성된다. 냉각 장치는 하나 이상의 냉각 요소 및 하나의 스프링 핀(fin)을 구비한다. 스프링 핀은 냉각 요소에 커플링된다. 스프링 핀은 냉각 요소와 에너지 저장 모듈 사이에 배치되고, 적어도 섹션별로, 에너지 저장 모듈에 지지된다. 스프링 핀은 에너지 저장 모듈로부터 냉각 요소로 열을 이송하도록 형성된다.In accordance with the invention, it has been ascertained that an improved cooling device can be provided by having an energy storage cooling device and one or more energy storage modules. The cooling device is configured to cool the energy storage module. The cooling device has one or more cooling elements and a spring pin (fin). The spring pin is coupled to the cooling element. The spring pin is disposed between the cooling element and the energy storage module, and is at least section-wise supported by the energy storage module. The spring pin is configured to transfer heat from the energy storage module to the cooling element.

결과적으로, 특히 경량의 에너지 저장부가 제공될 수 있다. 또한, 이러한 경우에 충진재(filler)가 에너지 저장부로부터 제거될 필요가 없기 때문에, 에너지 저장 모듈은 통상적인 에너지 저장부의 경우보다 에너지 저장부의 해체 중에 더 용이하게 제거될 수 있다.As a result, a particularly light energy storage part can be provided. Furthermore, since the filler does not need to be removed from the energy storage in this case, the energy storage module can be more easily removed during disassembly of the energy storage than in the case of a conventional energy storage.

추가의 실시예에서, 스프링 핀은 제1 섹션, 제1 섹션에 인접하도록 배치된 제2 섹션, 및 제2 섹션에 인접하도록 배치된 제3 섹션을 구비한다. 제1 섹션 및/또는 제3 섹션은 냉각 요소에 커플링된다. 이러한 방식으로, 냉각 요소와 에너지 저장 모듈 사이의 공차 보상(tolerance compensation)이 스프링 핀에 의해 이루어질 수 있다.In a further embodiment, the spring pin has a first section, a second section disposed adjacent the first section, and a third section disposed adjacent the second section. The first section and / or the third section are coupled to the cooling element. In this way, tolerance compensation between the cooling element and the energy storage module can be achieved by the spring pin.

추가의 실시예에서, 제1 섹션 및/또는 제3 섹션은 적어도 섹션별로 직선으로 형성된다. 부가적으로 또는 대안적으로, 제2 섹션은 원호형이다.In a further embodiment, the first section and / or the third section are formed straight at least in sections. Additionally or alternatively, the second section is arcuate.

추가의 실시예에서, 제1 섹션 및/또는 제3 섹션은 재료 결합 방식으로 냉각 요소에 연결된다. 이러한 방식으로, 스프링 핀이 에너지 저장부의 조립 중에 스프링 핀의 조립 위치로부터 의도하지 않게 제거되지 않는 것이 보장된다.In a further embodiment, the first section and / or the third section are connected to the cooling element in a material coupling manner. In this way, it is ensured that the spring pin is not inadvertently removed from the assembled position of the spring pin during assembly of the energy storage.

추가의 실시예에서, 냉각 요소는 하나 이상의 제1 수용부 및 제1 수용부로부터 거리를 두고 배치되는 하나의 제2 수용부를 구비한다. 제1 섹션은 제1 수용부 내로 결합되고, 제3 섹션은 제2 수용부 내로 결합된다.In a further embodiment, the cooling element has at least one first receiving portion and one second receiving portion disposed at a distance from the first receiving portion. The first section is coupled into the first receiving portion and the third section is coupled into the second receiving portion.

추가의 실시예에서, 제1 수용부는 제1 수용부 섹션 및 제2 수용부 섹션을 구비한다. 제2 수용부는 제3 수용부 섹션 및 제4 수용부 섹션을 구비한다. 제2 수용부 섹션은 제1 수용부 섹션에 비스듬하게 또는 수직으로 배치된다. 제4 수용부 섹션은 제3 수용부 섹션에 비스듬하게 또는 수직으로 배치된다. 제1 및/또는 제3 수용부 섹션은 냉각 요소의 측면에 평행하게 배치된다.In a further embodiment, the first receiving portion has a first receiving portion and a second receiving portion. The second receiving portion has a third receiving portion and a fourth receiving portion. The second receiving section is disposed obliquely or vertically to the first receiving section. The fourth receiving section is disposed obliquely or vertically in the third receiving section. The first and / or third receiving section is disposed parallel to the side of the cooling element.

추가의 실시예에서, 제1 섹션은 제1 수용부 섹션 내에 배치되고, 제3 섹션은 제3 수용부 섹션 내에 배치된다.In a further embodiment, the first section is disposed within the first receiving section and the third section is disposed within the third receiving section.

추가의 실시예에서, 에너지 저장 모듈은 하나 이상의 에너지 저장 셀을 포함한다. 냉각 장치는 추가의 냉각 요소 및 추가의 스프링 핀을 포함한다. 추가의 스프링 핀은, 냉각 요소를 향한 추가의 냉각 요소의 측부 상에서 추가의 냉각 요소 상에 배치된다. 에너지 저장 셀은 2개의 스프링 핀들 사이에 배치된다.In a further embodiment, the energy storage module comprises one or more energy storage cells. The cooling device includes an additional cooling element and an additional spring pin. An additional spring pin is disposed on the additional cooling element on the side of the additional cooling element toward the cooling element. The energy storage cell is disposed between the two spring pins.

추가의 실시예에서, 냉각 장치는 하나 이상의 냉각 판을 구비한다. 냉각 요소는 냉각 판에 연결된다. 에너지 저장 모듈은 냉각 판에 열적으로 커플링될 수 있다. 이러한 방식으로, 냉각 요소 내로 도입되는 열은 냉각 판을 통해서 더 소산될 수 있고, 결과적으로 냉각 요소의 과열이 방지되고, 그에 따라 에너지 저장 모듈의 신뢰 가능한 냉각이 보장된다.In a further embodiment, the cooling device comprises at least one cooling plate. The cooling element is connected to the cooling plate. The energy storage module may be thermally coupled to the cooling plate. In this way, the heat introduced into the cooling element can be further dissipated through the cooling plate, consequently, overheating of the cooling element is prevented, thereby ensuring reliable cooling of the energy storage module.

그러나, 본 발명의 목적은 청구항 제9항에서 청구된 바와 같은 에너지 저장부에 의해서도 달성될 수 있다.However, the object of the invention can also be achieved by an energy storage as claimed in claim 9.

발명에 따라서, 에너지 저장부가 에너지 저장 모듈 및 전술한 냉각 장치를 포함함으로써, 개선된 에너지 저장부가 제공될 수 있다는 것이 확인되었고, 이때 에너지 저장 모듈은 하나 이상의 에너지 저장 셀을 구비하고, 스프링 핀은 에너지 저장 모듈로부터 냉각 요소로 열을 이송하도록 형성된다.In accordance with the invention it has been found that an improved energy storage may be provided by including an energy storage module and a cooling device as described above wherein the energy storage module comprises one or more energy storage cells, And is configured to transfer heat from the storage module to the cooling element.

추가의 실시예에서, 냉각 장치는 추가의 냉각 요소 및 추가의 스프링 핀을 구비하고, 추가의 스프링 핀은, 냉각 요소를 향한 추가의 냉각 요소의 해당 측부에 대면하여 추가의 냉각 요소 상에 배치되고, 에너지 저장 셀은 2개의 스프링 핀들 사이에 배치된다.In a further embodiment, the cooling device comprises an additional cooling element and an additional spring pin, wherein the further spring pin is disposed on the further cooling element facing the corresponding side of the further cooling element towards the cooling element , The energy storage cell is disposed between the two spring pins.

이하에서, 도면을 참조하여 발명을 보다 구체적으로 설명할 것이다.Hereinafter, the invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 1은 제1 실시예에 따른 에너지 저장부의 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 에너지 저장부의 상세 부분의 사시도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 에너지 저장부의 에너지 저장 모듈의 측면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 에너지 저장 모듈의 사시도이다.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 에너지 저장부의 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 에너지 저장부의 상세 부분의 단면도이다.
도 7은 제2 실시예에 따른 에너지 저장부의 평면도이다.1 is a plan view of an energy storage unit according to the first embodiment.
2 is a perspective view of a detailed portion of the energy storage shown in Fig.
3 is a side view of the energy storage module of the energy storage unit shown in Figs. 1 and 2. Fig.
4 is a perspective view of the energy storage module shown in FIG.
5 is a sectional view of the energy storage unit shown in Figs. 1 and 2. Fig.
6 is a cross-sectional view of a detailed portion of the energy storage shown in Fig.
7 is a plan view of the energy storage unit according to the second embodiment.

도 1은 제1 실시예에 따른 에너지 저장부(10)의 평면도를 도시한다. 에너지 저장부(10)는 하우징(15)을 구비한다. 적층 방식으로 배치된 복수의 에너지 저장 셀(25)을 구비한 에너지 저장 모듈(20)이 하우징(15) 내에 배치된다. 추가로, 에너지 저장부(10)는 복수의 연결부(30)를 가지고, 그러한 연결부 중 적어도 일부가 에너지 저장 모듈(20)에 전기적으로 연결된다. 연결부(30)는 차량에 대한, 특히 자동차의 동력 구동부의 제어부에 대한 전기적 연결을 제공하는 역할을 한다.Fig. 1 shows a plan view of the energy storage unit 10 according to the first embodiment. The energy storage unit 10 has a housing 15. An energy storage module (20) having a plurality of energy storage cells (25) arranged in a stacking manner is disposed in the housing (15). In addition, the energy storage 10 has a plurality of connections 30, at least some of which are electrically connected to the energy storage module 20. The connection portion 30 serves to provide an electrical connection to the vehicle, particularly to the control portion of the power drive portion of the vehicle.

에너지 저장부(10)는 냉각 장치(35)를 추가로 구비한다. 냉각 장치(35)는 히트 싱크(heat sink)로서의 역할을 하고, 이러한 경우 에너지 저장 모듈(20)의 과열을 방지하기 위해 그리고/또는 에너지 저장 모듈(20)을 최적의 온도 동작 범위 내에서 유지하기 위해 에너지 저장 모듈(20)로부터 열을 소산시키는 역할을 한다.The energy storage unit 10 further includes a cooling device 35. [ The cooling device 35 serves as a heat sink and in this case prevents the overheating of the energy storage module 20 and / or maintains the energy storage module 20 within the optimal temperature operating range And dissipates heat from the energy storage module 20.

도 2는 도 1에 도시된 에너지 저장부(10)의 상세 부분의 사시도를 도시한다. 도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 에너지 저장부(10)의 에너지 저장 모듈(20)의 측면도를 도시한다. 도 4는 도 3에 도시된 에너지 저장 모듈(20)의 사시도를 도시한다. 도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 에너지 저장부(10)의 단면도를 도시한다. 도 6은 도 5에 도시된 에너지 저장부(10)의 상세 부분의 단면도를 도시한다.Fig. 2 shows a perspective view of a detailed portion of the energy storage unit 10 shown in Fig. Fig. 3 shows a side view of the energy storage module 20 of the energy storage unit 10 shown in Figs. 1 and 2. Fig. Fig. 4 shows a perspective view of the energy storage module 20 shown in Fig. FIG. 5 shows a cross-sectional view of the energy storage unit 10 shown in FIG. 1 and FIG. Fig. 6 shows a cross-sectional view of the detailed part of the energy storage unit 10 shown in Fig.

에너지 저장 셀(25)은, 예를 들어 파우치 셀(pouch cell)의 형태이다. 에너지 저장 셀(25)은, 에너지 저장 셀(25)을 그러한 에너지 저장 셀(25)에 인접하여 배치된 추가의 에너지 저장 셀(25)에 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소(40)를 구비한다. 추가로, 에너지 저장 셀들(25)은 서로 전기적으로 접촉-연결된다. 이러한 경우에, 에너지 저장 셀(25)의 수 및 배열은 에너지 저장 모듈(20)의 희망 전압 및 에너지 저장 모듈(20)에 의해서 출력될 수 있는 희망 전류 강도에 따라 달라진다. 하이브리드 또는 전기 차량과 같은 자동차의 구성에 따라, 에너지 저장 셀들(25)이 조합되어 에너지 저장 모듈(20)을 형성하고, 이러한 경우에 에너지 저장 모듈은, 특히 자동차에서의 고전압 적용을 위해서, 자동차의 구동 시스템을 위한 전기 에너지를 저장하는 데에 특히 적합하다. 실시예에서, 에너지 저장 모듈(20)은, 예를 들어 실질적으로 입방형 구성을 갖는다.The energy storage cell 25 is, for example, in the form of a pouch cell. The energy storage cell 25 has a connecting element 40 for mechanically connecting the energy storage cell 25 to an additional energy storage cell 25 disposed adjacent to such an energy storage cell 25. In addition, the energy storage cells 25 are electrically contact-connected to one another. In this case, the number and arrangement of energy storage cells 25 depends on the desired voltage of the energy storage module 20 and the desired current intensity that can be output by the energy storage module 20. Depending on the configuration of the vehicle, such as a hybrid or electric vehicle, the energy storage cells 25 may be combined to form the energy storage module 20, in which case the energy storage module, in particular for high voltage applications in automobiles, And is particularly suitable for storing electrical energy for a drive system. In an embodiment, the energy storage module 20 has, for example, a substantially cubic configuration.

에너지 저장 모듈(20)의 동작 중에 생성되는 열을 특히 효율적으로 소산시키기 위해서, 냉각 장치(35)는 제1 냉각 요소(45) 및 제2 냉각 요소(50)를 갖는다. 에너지 저장 모듈(20)은 제1 냉각 요소(45)와 제2 냉각 요소(50) 사이에 배치된다. 또한, 냉각 장치(35)는 냉각 판(55)을 구비한다. 이러한 경우에, 제1 냉각 요소(45) 및 제2 냉각 요소(50)는 기계적 및 열적으로 모두 냉각 판(55)에 연결된다. 이러한 경우에, 냉각 요소(45, 50)는 냉각 판(55)의 공통 측부 상에 배치된다. 이러한 경우에, 냉각 요소(45, 50)는 또한 에너지 저장부(10)의 프레임의 횡방향 스트럿(strut) 형태일 수 있다. 이러한 구성에서, 냉각 요소(45, 50)는, 에너지 저장 모듈(20)에 작용하는 기계적인 힘, 예를 들어 가속력을 지지하도록 형성된다. 이러한 경우에, 냉각 판(55)은 또한 프레임의 일부일 수 있다. 또한, 추가의 냉각 판이 도 5의 상단에 또한 제공될 수 있을 것이고, 그러한 추가의 냉각 판은 냉각 요소(45, 50)에 열적으로 그리고 기계적으로 연결된다.The cooling device 35 has a first cooling element 45 and a second cooling element 50 in order to dissipate heat generated during operation of the energy storage module 20 particularly efficiently. The energy storage module 20 is disposed between the first cooling element 45 and the second cooling element 50. Further, the cooling device 35 has a cooling plate 55. In this case, the first cooling element 45 and the second cooling element 50 are both mechanically and thermally connected to the cooling plate 55. In this case, the cooling elements 45, 50 are disposed on the common side of the cooling plate 55. In this case, the cooling elements 45, 50 may also be in the form of a lateral strut of the frame of the energy storage 10. In this configuration, cooling elements 45 and 50 are configured to support mechanical forces, such as acceleration forces, acting on energy storage module 20. In this case, the cooling plate 55 may also be part of the frame. An additional cooling plate may also be provided at the top of FIG. 5, and such additional cooling plates are thermally and mechanically connected to the cooling elements 45, 50.

실시예에서, 냉각 요소(45, 50)는 바람직하게 재료로서 알루미늄을 포함한다. 또한, 냉각 요소(45, 50)가 다른 재료를 포함하는 것을 고려할 수 있음은 당연하다. 냉각 요소(45, 50)는 중공형 공간(60)을 둘러싼다. 이러한 구성은 냉각 요소(45, 50)가 특히 강성인 동시에 경량으로 형성될 수 있게 한다. 또한, 중공형 공간(60)이 생략되는 것도 고려할 수 있음은 당연하다.In an embodiment, the cooling elements 45, 50 preferably comprise aluminum as a material. It is of course also possible to consider that the cooling elements 45, 50 comprise different materials. The cooling elements 45, 50 surround the hollow space 60. This arrangement allows the cooling elements 45, 50 to be formed to be particularly rigid and lightweight at the same time. It is also possible to consider that the hollow space 60 may be omitted.

냉각 장치(35)는 제1 스프링 핀(65) 및 제2 스프링 핀(70)을 구비한다. 제1 스프링 핀(65)은 예를 들어 제2 스프링 핀(70)과 동일하게 형성된다. 또한, 제1 스프링 핀(65)은 제2 스프링 핀(70)과 상이하게 형성될 수 있음은 당연하다. 제2 스프링 핀(70)은, 제1 스프링 핀을 향한 제2 냉각 요소(50)의 측부 상에 배치된다.The cooling device 35 has a first spring pin 65 and a second spring pin 70. The first spring pin 65 is formed in the same manner as the second spring pin 70, for example. Further, it is natural that the first spring pin 65 may be formed differently from the second spring pin 70. The second spring pin (70) is disposed on the side of the second cooling element (50) toward the first spring pin.

제1 스프링 핀(65)은 제1 냉각 요소(45)에 연결된다. 제1 스프링 핀(65)은 제1 냉각 요소(45)와 에너지 저장 모듈(20) 사이에 배치된다. 유사하게, 제2 스프링 핀(70)은 에너지 저장 모듈(20)과 제2 냉각 요소(50) 사이에 배치된다. 제2 스프링 핀(70)은 제2 냉각 요소(50)에 연결된다. 이러한 경우에, 제1 스프링 핀(65) 및 제2 스프링 핀(70)은, 이러한 실시예에서 각각의 에너지 저장 셀(25)을 위해서 제공되고, 2개의 스프링 핀(65, 70)은 냉각 요소(45, 50)의 대향식으로 대면하는 측부들 상에서 실질적으로 동일한 높이에 배치된다. 이러한 경우에, 에너지 저장 셀(25)은 2개의 대면하는 스프링 핀들(65, 70) 사이에 배치된다.The first spring pin (65) is connected to the first cooling element (45). A first spring pin (65) is disposed between the first cooling element (45) and the energy storage module (20). Similarly, the second spring pin 70 is disposed between the energy storage module 20 and the second cooling element 50. The second spring pin (70) is connected to the second cooling element (50). In this case, a first spring pin 65 and a second spring pin 70 are provided for each energy storage cell 25 in this embodiment, and two spring pins 65, Are disposed at substantially the same height on opposite facing sides of the first and second end portions (45, 50). In this case, the energy storage cell 25 is disposed between the two opposing spring pins 65, 70.

스프링 핀(65, 70)은 판 스프링의 형태이고 각각의 냉각 요소(45, 50)와 에너지 저장 셀(25) 사이에서 예비 인장되도록(prestressed) 배치된다. 이는, 에너지 저장 셀(25)로부터 냉각 요소(45, 50)로의 열 전달을 위한 에너지 저장 셀(25)과 스프링 핀(65, 70) 사이 그리고 스프링 핀(65, 70)과 냉각 요소(45, 50) 사이의 신뢰 가능한 열 전달을 보장하기 위해서, 한편으로 스프링 핀(65, 70)과 에너지 저장 셀(25) 사이 그리고 다른 한편으로 스프링 핀(65, 70)과 냉각 요소(45, 50) 사이의 신뢰 가능한 물리적인 접촉을 보장한다. 냉각 요소(45, 50)로부터 흡수된 열은 냉각 판(55)으로 더 전달된다. 냉각 판(55)과 에너지 저장 모듈(20)의 단부 표면(71) 사이에는 지지 요소(72)가 제공되고, 상기 지지 요소는 냉각 판(55)에 대해서 그리고 에너지 저장 모듈(20)의 단부 표면(71)에 대해서 교호로(alternately) 지탱되며 그에 따라 에너지 저장 모듈(20)을 냉각 판(55)에 열적으로 연결함으로써, 에너지 저장 모듈(20)의 개선된 냉각을 달성한다.The spring pins 65 and 70 are in the form of leaf springs and are prestressed between the respective cooling elements 45 and 50 and the energy storage cells 25. This is accomplished by providing energy storage cells 25 and spring pins 65 and 70 for heat transfer from the energy storage cells 25 to the cooling elements 45 and 50 and between the spring pins 65 and 70 and the cooling elements 45, 50 between the spring pins 65, 70 and the energy storage cells 25 and on the other hand between the spring pins 65, 70 and the cooling elements 45, 50 in order to ensure reliable heat transfer between the spring pins 65, Lt; RTI ID = 0.0 > physical contact. The heat absorbed from the cooling elements (45, 50) is further transferred to the cooling plate (55). A support element 72 is provided between the cooling plate 55 and the end surface 71 of the energy storage module 20 and the support element is mounted to the cooling plate 55 and to the end surface The energy storage module 20 is supported alternately with respect to the energy storage module 71 and thus thermally connects the energy storage module 20 to the cooling plate 55 to achieve improved cooling of the energy storage module 20.

실시예에서, 스프링 핀(65, 70)은 재료로서 강 또는 구리를 포함한다. 또한, 스프링 핀(65, 70)이 다른 재료를 포함하는 것도 고려할 수 있음은 당연하다. 강 및/또는 구리를 재료로서 선택하는 것은, 먼저 스프링 핀(65, 70)이 기계적으로 안정적이고 탄성적이라는 장점을 가지며, 동시에 스프링 핀(65, 70)이 에너지 저장 셀(25)로부터 냉각 요소(45, 50)로 열을 멀리 전달하기 위한 양호한 열 전도성을 보장할 수 있다는 장점을 갖는다.In an embodiment, the spring pins 65 and 70 comprise steel or copper as a material. It is of course also possible to consider that the spring pins 65 and 70 include other materials. The choice of steel and / or copper as a material has the advantage that the spring pins 65 and 70 are mechanically stable and resilient, while at the same time the spring pins 65 and 70 are moved away from the energy storage cells 25, Lt; RTI ID = 0.0 > 45, < / RTI >

실시예에서, 스프링 핀(65, 70)은 형태 결합 방식으로 냉각 요소(45, 50)에 연결된다. 또한, 스프링 핀(65, 70)이 다른 방식으로 냉각 요소(45, 50)에 연결되는 것도 고려할 수 있음은 당연하다.In the embodiment, the spring pins 65, 70 are connected to the cooling elements 45, 50 in a form-fitting manner. It is of course also possible to consider that the spring pins 65 and 70 are connected to the cooling elements 45 and 50 in different ways.

스프링 핀(65, 70)(도 6 참조)은 그 전체 길이방향 범위(도면의 평면에 대해서 수직으로 연장한다)에 걸쳐서 실질적으로 동일하고, 본 실시예에서 제1 섹션(75), 제2 섹션(80) 및 제3 섹션(85)을 구비한다. 제2 섹션(80)은 제1 섹션(75)에 인접한다. 제3 섹션(85)은 제2 섹션(80)에 인접한다. 이러한 경우에, 제1 섹션(75) 및 제3 섹션(85)은 직선으로 형성되고, 본 실시예에서 에너지 저장 모듈(20)을 향한 냉각 요소(45, 50)의 측면(90)에 평행하게 배향된다. 제2 섹션(80)은 주로 원호형이고, 제1 섹션(75) 및 제3 섹션(85)에 인접하는 영역 내에서 제2 섹션(80)은, 예컨대 직선형 윤곽을 갖는다.The spring pins 65 and 70 (see FIG. 6) are substantially identical over their entire longitudinal extent (extending perpendicular to the plane of the drawing), and in this embodiment the first section 75, (80) and a third section (85). The second section (80) is adjacent to the first section (75). The third section 85 is adjacent to the second section 80. In this case, the first section 75 and the third section 85 are formed in a straight line, parallel to the side 90 of the cooling element 45, 50 towards the energy storage module 20 in this embodiment . The second section 80 is mainly arcuate and the second section 80 in the region adjacent to the first section 75 and the third section 85, for example, has a linear contour.

냉각 요소(45, 50)는 제1 수용부(95), 및 제1 수용부(95)로부터 거리를 두고 배치되는 제2 수용부(100)를 구비한다. 이러한 경우에, 상기 두 수용부(95, 100)는 도 5 및 도 6의 도면의 평면에 대해서 수직으로 연장한다. 제1 수용부(95)는 제1 수용부 섹션(105) 및 제2 수용부 섹션(110)을 구비한다. 제2 수용부 섹션(110)은 제1 수용부 섹션(105)에 실질적으로 수직으로 배치되고, 제1 수용부 섹션(105)은 측면(90)에 대해서 실질적으로 평행하게 배향된다. 또한, 제1 수용부 섹션(105)은 다른 방식으로 배향될 수 있을 것이다. 또한, 제2 수용부 섹션(110)은 제1 수용부 섹션(105)에 대해서 비스듬하게 배향될 수 있음은 당연하다.The cooling elements 45 and 50 have a first accommodating portion 95 and a second accommodating portion 100 disposed at a distance from the first accommodating portion 95. In this case, the two receiving portions 95, 100 extend perpendicular to the plane of the drawing of Figs. The first accommodating portion 95 has a first accommodating portion section 105 and a second accommodating section 110. The second receiving section section 110 is disposed substantially perpendicular to the first receiving section section 105 and the first receiving section section 105 is oriented substantially parallel to the side surface 90. [ Also, the first receiving section 105 may be oriented in a different manner. Further, it is natural that the second accommodating section 110 can be oriented obliquely with respect to the first accommodating section 105.

제2 수용부(100)는 제3 수용부 섹션(115) 및 제4 수용부 섹션(120)을 구비한다. 본 실시예에서 제3 수용부 섹션(115)은, 예를 들어 냉각 요소(45, 50)의 측면(90)에 평행하게 배향된다. 또한, 제3 수용부 섹션(110)은 다른 방식으로 배향될 수 있을 것이다. 본 실시예에서, 제4 수용부 섹션(120)은 측면(90) 및 제3 수용부 섹션(115)에 수직으로 배향된다. 또한, 제4 수용부 섹션(120)은 제3 수용부 섹션(115)에 대해서 수직으로 배향될 수 있음은 당연하다. 제1 수용부 섹션(105) 및 제3 수용부 섹션(115)은 제2 수용부 섹션(110) 또는 제4 수용부 섹션(120)으로부터 대향 방향들을 따라서 연장한다.The second accommodating portion 100 includes a third accommodating portion section 115 and a fourth accommodating section 120. In this embodiment, the third containing section 115 is oriented parallel to the side 90 of the cooling elements 45, 50, for example. Also, the third receiving section 110 may be oriented in a different manner. In this embodiment, the fourth receiving section 120 is oriented perpendicular to the side surface 90 and the third receiving section 115. It is of course also possible that the fourth receiving section 120 can be oriented perpendicular to the third receiving section 115. The first receiving section section 105 and the third receiving section section 115 extend in the opposite directions from the second receiving section section 110 or the fourth receiving section section 120. [

스프링 핀(65, 70)의 제1 섹션(75)은 제1 수용부 섹션(105) 내로 결합된다. 스프링 핀(65, 70)의 제3 섹션(85)은 제3 수용부 섹션(115) 내로 결합된다.The first section (75) of the spring pins (65, 70) is engaged into the first receiving section (105). The third section 85 of the spring pins 65, 70 is engaged into the third receiving section section 115.

제2 섹션(80)은 제1 섹션(75)으로부터 그리고 제3 섹션(85)으로부터 에너지 저장 모듈(20)의 방향으로 연장된다. 장착된 상태에서, 판 스프링 유형의 스프링 핀(65, 70)으로 인해, 제2 섹션(80)은, 에너지 저장 모듈(20)의 측면(125)과 대면하는 접촉 표면(126)을 부분적으로 경유하여 접촉한다. The second section 80 extends from the first section 75 and from the third section 85 in the direction of the energy storage module 20. In the mounted state, due to the leaf spring type spring pins 65 and 70, the second section 80 partially contacts the contact surface 126, which faces the side surface 125 of the energy storage module 20, .

전술한 구성은, 제조 중 냉각 요소(45, 50)가 냉각 판(55) 상에 장착된 후에 스프링 핀(65, 70)이 예를 들어 도 1, 도 5 및 도 6의 도면의 평면에 수직한 방향으로 수용부(95, 100) 내로 삽입될 수 있다는 장점을 갖는다. 이에 이어서, 에너지 저장 모듈(20)은 도면의 평면에 수직한 방향으로 삽입된다. 결과적으로, 에너지 저장부(10)의 조립이 특히 간단하고 비용 효율적이다. 에너지 저장 모듈(20)이 삽입될 때, 스프링 핀들(65, 70)은 서로 멀리 밀려난다. 이러한 경우에, 제2 섹션(80)의 원호형 구성은, 에너지 저장 모듈(20)이 삽입될 때, 제2 섹션(80)이 탄성적으로 변형되고 스프링 핀(65, 70)이 보강되며(braced), 그에 따라 접촉 표면(126)을 경유하여, 제2 섹션(80)이 에너지 저장 모듈(20)의 측면(125)에 대해서 실질적으로 평평하게 지지되고, 그에 따라 에너지 저장 모듈(20)과 스프링 핀(65, 70) 사이의 높은 수준의 열 전달이 신뢰 가능하게 보장된다는 장점을 갖는다. 유사하게, 제1 수용부 섹션(105)에 대해 제1 섹션(75)이 그리고 제3 섹션(85)에 대해 제3 수용부 섹션(115)이 상응하게 형성됨으로써, 냉각 요소(45, 50)와 스프링 핀(65, 70) 사이의 평평한 물리적 접촉을 보장하고, 그에 따라 스프링 핀(65, 70) 내로 도입되는, 에너지 저장 모듈(20)로부터의 열이 냉각 요소(45, 50)로 신뢰 가능하게 방출될 수 있다.The configuration described above is such that after the cooling elements 45 and 50 are mounted on the cooling plate 55 during manufacture the spring pins 65 and 70 are moved in a direction perpendicular to the plane of the drawing of Figures 1, And can be inserted into the receiving portions 95 and 100 in one direction. Following this, the energy storage module 20 is inserted in a direction perpendicular to the plane of the drawing. As a result, the assembly of the energy storage 10 is particularly simple and cost-effective. When the energy storage module 20 is inserted, the spring pins 65 and 70 are pushed away from each other. In this case, the arcuate configuration of the second section 80 is such that when the energy storage module 20 is inserted, the second section 80 is resiliently deformed and the spring pins 65, 70 are reinforced the second section 80 is supported substantially flat against the side surface 125 of the energy storage module 20 so that the energy storage module 20, Has the advantage that a high level of heat transfer between the spring pins 65 and 70 is reliably ensured. Similarly, the first section 75 relative to the first receiving section 105 and the corresponding third receiving section 115 relative to the third section 85 are correspondingly formed so that the cooling elements 45, And the heat from the energy storage module 20 which is introduced into the spring pins 65 and 70 thereby ensuring a flat physical contact between the cooling fins 65 and 70 and the spring pins 65 and 70, Lt; / RTI >

또한, 이 경우에 에너지 저장 모듈과 냉각 요소(45, 50) 사이의 공차 보상이 이루어질 수 있다. 에너지 저장 모듈(20)은, 스프링 핀(65, 70)과 에너지 저장 모듈(20)의 측면(125) 사이의 물리적 접촉에 의해서 냉각 요소(45, 50)에 열적으로 연결된다.In this case, the tolerance compensation between the energy storage module and the cooling elements 45, 50 can also be made. The energy storage module 20 is thermally coupled to the cooling elements 45, 50 by physical contact between the spring pins 65, 70 and the side 125 of the energy storage module 20.

전술한 구성은, 특히 접착제 유형으로 형성된 충진재로서 갭 충진재라고도 지칭되는 점성 충진재를 필요로 하지 않을 수 있다는 장점을 갖는다. 또한, 에너지 저장 모듈(20)의 수명이 만료된 후에, 프로세스에서 에너지 저장부(10)를 파괴할 필요 없이 또는 충진재를 제거할 필요가 없이, 에너지 저장 모듈(20)은 간단한 방식으로 제거될 수 있다. 또한, 플라스틱 유형의 충진재를 갖는 에너지 저장부에 비해, 에너지 저장부(10)의 전체 질량이 감소된다.The above-described configuration has the advantage that it may not require a viscous filler, also referred to as a gap filler, in particular as a filler formed in an adhesive type. Further, after the lifetime of the energy storage module 20 has expired, the energy storage module 20 can be removed in a simple manner without the need to destroy or otherwise remove the energy storage 10 in the process have. In addition, the total mass of the energy storage portion 10 is reduced, compared to the energy storage portion having a plastic type filler.

도 7은 제2 실시예에 따른 에너지 저장부(10)의 평면도를 도시한다. 에너지 저장부(10)는 도 1 내지 도 6에 도시된 에너지 저장부(10)와 실질적으로 동일하다. 상기의 에너지 저장부에 비해, 본 실시예에서는 냉각 요소(45, 50) 내의 수용부(95, 100)가 생략된다. 이러한 경우에, 스프링 핀(65, 70)은 제1 섹션(75) 및/또는 제3 섹션(85)을 이용하여 재료 결합 방식으로, 특히 용접 연결에 의해서 냉각 요소(45, 50)에 연결된다. 이러한 방식으로, 냉각 요소(45, 50)는 특히 간단하고 비용 효율적인 방식으로 생산될 수 있다. 그러면, 기능 방식은 도 1 내지 도 6에 도시되어 설명된 냉각 장치(35)의 기능 방식에 실질적으로 상응한다. 또한, 물론, 도 7에서 설명된 에너지 저장부의 구성은 도 1 내지 도 6에서 설명된 에너지 저장부(10)와 조합되는 것도 고려할 수 있다.7 shows a plan view of the energy storage unit 10 according to the second embodiment. The energy storage unit 10 is substantially the same as the energy storage unit 10 shown in Figs. Compared with the above-described energy storage units, the accommodating portions 95 and 100 in the cooling elements 45 and 50 are omitted in this embodiment. In this case, the spring pins 65 and 70 are connected to the cooling elements 45 and 50 in a material combination manner, in particular by welding, using the first section 75 and / or the third section 85 . In this way, the cooling elements 45, 50 can be produced in a particularly simple and cost effective manner. Then, the functional mode substantially corresponds to the functional mode of the cooling device 35 shown and described in Figs. Also, of course, it is also conceivable that the configuration of the energy storage portion described in FIG. 7 is combined with the energy storage portion 10 described in FIGS. 1 to 6. FIG.

Claims (10)

에너지 저장부(10)의 에너지 저장 모듈(20)을 냉각하기 위한 냉각 장치(35)로서,
냉각 장치(35)는 하나 이상의 냉각 요소(45, 50) 및 하나의 스프링 핀(fin)(65, 70)을 구비하고,
스프링 핀(65, 70)은 냉각 요소(45, 50) 상에 배치되어 냉각 요소(45, 50)에 커플링되며,
스프링 핀(65, 70)은 에너지 저장 모듈(20)로부터 냉각 요소(45, 50)로 열을 이송하도록 형성되는, 냉각 장치(35).A cooling device (35) for cooling an energy storage module (20) of an energy storage part (10)
The cooling device 35 has one or more cooling elements 45, 50 and a spring fin 65, 70,
Spring pins 65 and 70 are disposed on cooling elements 45 and 50 and are coupled to cooling elements 45 and 50,
The spring pins 65 and 70 are configured to transfer heat from the energy storage module 20 to the cooling elements 45 and 50. 제1항에 있어서,
스프링 핀(65, 70)은 제1 섹션(75), 제1 섹션(75)에 인접하도록 배치된 제2 섹션(80), 및 제2 섹션(80)에 인접하도록 배치된 제3 섹션(85)을 구비하고,
제1 섹션(75) 및/또는 제3 섹션(85)은 냉각 요소(45, 50)에 커플링되는, 냉각 장치(35).The method according to claim 1,
The spring pins 65 and 70 include a first section 75, a second section 80 disposed adjacent the first section 75, and a third section 85 disposed adjacent the second section 80 ),
Wherein the first section (75) and / or the third section (85) are coupled to the cooling elements (45, 50). 제2항에 있어서,
제1 섹션(75) 및/또는 제3 섹션(85)은 적어도 섹션별로 직선으로 형성되고,
그리고/또는 제2 섹션(80)은 원호형인, 냉각 장치(35).3. The method of claim 2,
The first section 75 and / or the third section 85 are formed at least in sections straight,
And / or the second section (80) is circular. 제2항 또는 제3항에 있어서, 제1 섹션(75) 및/또는 제3 섹션(85)은 재료 결합 방식으로 냉각 요소(45, 50)에 연결되는, 냉각 장치(35).4. A cooling device (35) according to claim 2 or 3, wherein the first section (75) and / or the third section (85) are connected to the cooling element (45, 50) in a material coupling manner. 제2항 또는 제3항에 있어서,
냉각 요소(45, 50)는 하나 이상의 제1 수용부(95), 및 제1 수용부(95)로부터 거리를 두고 배치되는 제2 수용부(100)를 구비하고,
제1 섹션(75)은 제1 수용부(95) 내로 결합되고, 제3 섹션(85)은 제2 수용부(100) 내로 결합되는, 냉각 장치(35).The method according to claim 2 or 3,
The cooling elements 45 and 50 have at least one first receiving portion 95 and a second receiving portion 100 disposed at a distance from the first receiving portion 95,
Wherein the first section (75) is coupled into the first receiving portion (95) and the third section (85) is coupled into the second receiving portion (100). 제5항에 있어서,
제1 수용부(95)는 제1 수용부 섹션(105) 및 제2 수용부 섹션(110)을 구비하고,
제2 수용부(100)는 제3 수용부 섹션(115) 및 제4 수용부 섹션(120)을 구비하고,
제2 수용부 섹션(110)은 제1 수용부 섹션(105)에 비스듬하게 또는 수직으로 배치되며,
제4 수용부 섹션(120)은 제3 수용부 섹션(115)에 비스듬하게 또는 수직으로 배치되며,
제1 및/또는 제3 수용부 섹션(105, 115)은 냉각 요소(45, 50)의 측면(90)에 평행하게 배치되는, 냉각 장치(35).6. The method of claim 5,
The first receiving portion 95 has a first receiving portion 105 and a second receiving portion 110,
The second accommodating portion 100 has the third accommodating portion section 115 and the fourth accommodating section 120,
The second receiving section section 110 is disposed obliquely or vertically to the first receiving section 105,
The fourth accommodating section 120 is disposed obliquely or vertically to the third accommodating section 115,
Wherein the first and / or the third receiving section (105, 115) is disposed parallel to a side (90) of the cooling element (45, 50). 제6항에 있어서, 제1 섹션(75)은 제1 수용부 섹션(105) 내에 배치되고, 제3 섹션(85)은 제3 수용부 섹션(115) 내에 배치되는, 냉각 장치(35).7. The cooling device (35) of claim 6, wherein the first section (75) is disposed within the first receiving section (105) and the third section (85) is disposed within the third receiving section (115). 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
냉각 장치(35)는 하나 이상의 냉각 판(55)을 구비하고,
냉각 요소(45, 50)는 냉각 판(55)에 연결되고,
에너지 저장 모듈(20)은 냉각 판(55)에 열적으로 커플링될 수 있는, 냉각 장치(35).4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The cooling device 35 has one or more cooling plates 55,
Cooling elements 45 and 50 are connected to cooling plate 55,
The energy storage module (20) can be thermally coupled to the cooling plate (55). 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 냉각 장치(35) 및 에너지 저장 모듈(20)을 구비하는 에너지 저장부(10)로서,
에너지 저장 모듈(20)은 하나 이상의 에너지 저장 셀(25)을 구비하고,
스프링 핀(65, 70)은 에너지 저장 모듈(20)로부터 냉각 요소(45, 50)로 열을 이송하도록 형성되는, 에너지 저장부(10).An energy storage (10) comprising a cooling device (35) and an energy storage module (20) according to any one of claims 1 to 3,
The energy storage module 20 comprises one or more energy storage cells 25,
The spring pin (65, 70) is configured to transfer heat from the energy storage module (20) to the cooling element (45, 50). 제9항에 있어서,
냉각 장치(35)는 추가의 냉각 요소(50) 및 추가의 스프링 핀(70)을 구비하고,
추가의 스프링 핀(70)은, 냉각 요소(45, 50)를 향한 추가의 냉각 요소(50)의 측부에 대면하여 추가의 냉각 요소(50) 상에 배치되며,
에너지 저장 셀(25)은 두 스프링 핀들(65, 70) 사이에 배치되는, 에너지 저장부(10).10. The method of claim 9,
The cooling device 35 has an additional cooling element 50 and an additional spring pin 70,
An additional spring pin 70 is disposed on the additional cooling element 50 in opposition to the side of the additional cooling element 50 towards the cooling elements 45,
An energy storage cell (25) is disposed between two spring pins (65, 70).
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